随着对行业应用中电动机功率和效率的需求不断提高,电动机在操作过程中产生的热量已成为一个关键挑战。有效的冷却系统是为了维持电动机的性能和寿命。根据热电制冷原理制定了一种新的电机冷却系统。提出的热电冷却系统(TEC)的主要策略是使用热电冷却器(TEC)通过热传导原理冷却电动机。使用数值模拟和实验测量的组合来比较在不同的工作条件下的气冷和热电再进行的性能。实验和ANSYS模拟已显示
TPC-Z-PC-HT是触变的热传导相变化的化合物,优化了热路径,例如电子包和散热器之间。在热身过程中,相变的化合物开始填充表面特异性的粗糙度和不均匀性,甚至在非常低的压力下即使是从微型结构中排出任何空气外壳。薄粘结线和高温电导率都可以最大程度地减少总热电阻。可以通过丝网打印预先应用。干燥后,分子是干燥的,可以在热接触区域使用。该化合物是为温度要求扩展的应用而设计的。TPC-Z-PC-HT-M和TPC-Z-PC-HT-E是可打印的化合物,具有较长且延长的干燥时间。TPC-Z-PC-HT-E仅在升高温度下干燥。
在热工程中,传热是一个重要的领域,主要研究不同系统之间热能或热量的产生、使用、转换和交换。传热分为多种机制,例如辐射、对流、热传导和相变期间的能量传递。节能、材料可持续性、热调节和系统紧凑性都取决于有效的热传输。由于技术进步和工业流程的优化,对更高效的热交换系统的需求日益增长。微电子、电力电子、核能、空调、交通运输、航空航天、可再生能源、化学工程和其他工业流程只是使用传热的众多行业中的一小部分。提高传热率主要采用三种策略:被动、主动和组合策略。
众所周知,材料的性能高度取决于其结构。对这种关系主题的研究始终是物质科学家的重点。由于其特殊的机械性能,较大的特定表面积,出色的电气/热传导3D网络以及特殊的多孔结构,因此已设计和应用多功能的层次纳米结构材料,用于各种材料系统,包括聚合物,金属,无机材料及其复合材料。研究材料的机械,电气,热和电化学特性的独特纳米结构的机制对于获取新知识和为开发新的高级材料铺平道路至关重要。因此,该领域的调查吸引了增加的研究兴趣。纳米材料特刊的目的是整理与设计和制造等级纳米结构材料及其各种应用领域的最新进步有关的最新贡献。
1. 专业:工程相关专业硕士或学士学位,包括但不限于机械工程、材料科学、化学、物理、电子与计算机工程等。 2. 优先考虑:具有TEM、智能电子、智能材料、MEMS、3D打印、能源、热传导、DFT、MD等领域的实际研究经验。 3. 开始时间:2020年秋季,立即开始审核申请 4. 开放范围:博士、硕士、本科生和访问学生或学者。 5. 材料:请将您的1)简历(包括GPA、TOEFL 成绩、GRE 成绩、研究经历、出版物清单、两位推荐人的联系方式)、2)成绩单和3)个人陈述(介绍自己并解释为什么您想在GREEN实验室工作)发送给钟博士,邮箱地址为yingzhong@usf.edu。
本文介绍了一种新型航天器低温冷却器,它利用惰性气体中的共振高振幅声波来泵送热量。热声循环的相位由热传导提供。这种“自然”相位使整个制冷机仅靠一个移动部件(扬声器振膜)即可运行。1992 年 1 月,发现号航天飞机 (STS-42) 搭载了一台太空级热声制冷机。它完全自主,没有滑动密封,不需要润滑,主要使用公差较低的机加工零件,并且不包含任何昂贵的组件。事实证明,热声制冷机是食品冷藏/冷冻机和商用/住宅空调的有力候选者。本文介绍了太空热声制冷机 (STAR) 的设计和性能。
倒装芯片式集成电路的热管理通常依赖于通过陶瓷封装和高铅焊料栅格阵列引线进入印刷线路板的热传导作为散热的主要途径。这种封装配置的热分析需要准确表征有时几何形状复杂的封装到电路板的接口。鉴于六西格玛柱栅阵列 (CGA) 互连的独特结构,使用详细的有限元子模型从数字上推导出有效热导率,并与传统 CGA 互连进行比较。一旦获得有效热导率值,整个互连层就可以表示为虚拟的长方体层,以纳入更传统的“闭式”热阻计算。这种方法为封装设计师提供了一种快速而可靠的方法来评估初始热设计研究权衡。
高温下的有效隔热对合适的材料提出了严格的要求。低密度、多孔无机结构(孔径在亚微米范围内)对于控制热传导尤其有用。同时,必须抑制热辐射,这取决于成分的光学特性。在这里,作者展示了在高达 925°C 的温度下,颗粒二氧化硅材料从传导主导到辐射主导的热传输机制的转变的直接观察结果。提供了通过块状二氧化硅以及实心和空心二氧化硅颗粒的辐射传输的详细分析。高温下的光学透明度是驱动力,而表面波模式几乎没有贡献,特别是在绝缘颗粒堆积的情况下。现有的激光闪光分析框架得到扩展,以通过两个独立的扩散传输模型定性地描述辐射和传导热传输。该分析有助于更好地理解在高工作温度下制造和分析高效隔热材料所面临的挑战,因为需要控制多种传热机制。
部分微分方程是用于描述各种物理现象的基本数学工具,从流体动力学和热传导到量子力学和财务建模。解决PDE对于理解和预测这些系统的行为至关重要,但是传统的数值方法(例如有限差异,有限元和光谱方法)在处理复杂,高维问题时通常会遇到重大挑战。近年来,机器学习已成为对经典数值方法的有力替代方案或补充,提供了有效解决PDE的新方法。机器学习驱动的PDE的数值解决方案有可能通过提供更准确,更快和可扩展的解决方案来彻底改变计算科学。将机器学习与数值PDE求解器集成的关键动机之一是ML模型以高精度近似复杂函数及其导数的能力。神经网络,尤其是深度学习模型,在学习大型数据集中学习复杂的模式和关系方面取得了巨大的成功。
热量储能系统对于提高太阳能热应用效率(STEA)是必要的,并消除了能源供应和能源需求之间的不平衡。在热量储能设备中,潜在的热储存装置(LHTE)由于其在几乎恒定的温度下的质量 /体积的高能量密度而受到了很多关注。尽管近年来已经进行了广泛的研究,但对PCM热交换器设计的综合研究很少见。本文介绍了对热存储单元中热传导主导的相变过程的数值和模拟研究。作为传热流体(HTF)流过管,以充电和排放循环和石蜡作为相变材料(PCM)流动。使用先前的假设,我们使用ANSYS软件设计并执行了热量存储系统的模拟。对各种半径还进行了深入的恒定研究。在模拟和分析后,我们得出的结论是,如果夸大管半径,传热空间也随着时间的降低,可以减少充电和排放储存在PCM中的能量。